《年产量1万吨H酸还原、碱溶及酸析的生产工艺设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《年产量1万吨H酸还原、碱溶及酸析的生产工艺设计（36页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、年产量年产量 1 1 万吨万吨 H H 酸还原、碱溶及酸析的生酸还原、碱溶及酸析的生 产工艺设计产工艺设计作作 者者 姓姓 名名 专专 业业 指指导导教教师师姓名姓名 专业专业技技术职务术职务 目目 录录摘摘 要要1 ABSTRACT 1 第一章第一章 总论总论2 1.1 概述 2 1.2 文献综述 3 1.3 设计任务的依据4 1.4 设计的原料来源及规格 4 第二章第二章 生产流程的确定生产流程的确定5 2.1 老工艺流程 5 2.2 新工艺流程5 第三章第三章 生产流程简介生产流程简介 7 第四章第四章 物料衡算物料衡算 9 4.1 计算条件 9 4.2 各工序的物料衡算10 第五章第五
2、章 热量衡算热量衡算 13 5.1 能量总述13 5.2 各工序的能量衡算13 第六章设备选型设备选型 17 6.1 碱溶设备釜体设计 17 6.2 碱溶反应釜的零部件设计19 6.3 酸析设备釜体设计21 6.4 酸析反应釜的零部件设计23 6.5 粉碎设备26 6.6 干燥设备26第七章第七章 环境保护和安全措施环境保护和安全措施 28 7.1 化工环保部分 28 7.2 化工安全部分28 第八章第八章 经济分析与投料概算经济分析与投料概算 30 8.1 综合概算30 8.2 经济分析30第九章设计体会和收获第九章设计体会和收获32 参考文献参考文献 33 致致 谢谢 34山东轻工业学院
3、2008 届本科生毕业设计1摘摘 要要H 酸是一种十分重要的染料中间体，化学名称为 1-萘胺-8-羟基-3，6-二磺 酸，主要用于生产直接、酸性、活性染料及偶氮染料，也用于制药工业等。目 前，我国 H 酸生产总量居世界第一位。由于其生产工艺流程步骤多，工艺繁杂， 造成收率低，而且还存在严重的环保问题。因此，开发新的 H 酸生产工艺不仅 能解决环保问题，还能带来较大的经济效益。 本设计主要对 H-酸的物理化学 性质、生产原理进行了简单的介绍，并对工艺流程进行了详细叙述。然后通过 对确定后的工艺流程过程作了详细的物料衡算和热量衡算。通过对物料衡算和 热量衡算的结果，主要对釜体的筒体和封头形式、主要
4、零部件的选择等作了详 细的计算，确定出工艺生产中所用的设备。然后写出了设计说明书，画出了施 工流程图、车间平面布置图、设备平面立面布置图和主要设备的装配图。最后 估算生产成本及预期收到的效益，还对车间人员进行简单的编制和三废处理及 环保措施提出了一些建议。关键词关键词：H 酸 ；衡算；生产工艺流程；设计说明书 ABSTRACT H acid is a very important dye intermediates. The chemical name of it is 1- amino-8-naphthol- 3,6-disulfonic acid. Mainly used in the p
5、roduction of direct, acid, reactive and azo dyes, but also for the pharmaceutical industry. At present, Chinas H- acid production volume ranking first in the world. Because of its production process steps, complicated process, resulting in low yield, but also has serious environmental problems. Ther
6、efore, the development of new H-acid production process can not only solve the environmental problems, but also bring greater economic benefits.The main design of the H-acid physical and chemical properties, production principle of a simple, and the process was described in detail.And then through t
7、he process of determining the course of a detailed accounting of materials and energy balance. Through the material balance and heat to account for the results, the main body of the reactor and the cylinder head of the main components such as the choice made detailed calculations to determine the te
8、chnology used in the production of equipment.Then write the design of brochures, to draw a flow chart of the construction, layout plans workshops, equipment plane elevation layout of major equipment and the assembly. Finally estimate the cost of production and expected to receive the benefits, but a
9、lso simple to shop staff in the preparation and put forward some proposals to waste treatment and environmental protection measuresKey words：H acid; balance; production process; Design Manual山东轻工业学院 2008 届本科生毕业设计2第一章第一章 总论总论 1.1 概述 近几年来，我国染料行业的生产快速发展，市场供销旺盛，国内的需求量 不断增加，对外出口量也有一定程度的增长，效益有所提高，特别是我国加入
10、世贸组织后，为我国染料工业的发展带来了机遇，相关染料企业也抓住了机遇， 及时调整产品机构，对应市场变化，使我国的染料工业实现了快速的发展。我 国染料的应用拥有非常广泛的历史，古代采用天然物质作为染料，自石油工业 发展以后，从副产品煤焦油中分离出苯、萘、蒽等芳烃化合物，为合成染料提 供了原料，在这些芳烃化合物中，以萘合成染料原料应用最为广泛。 染料工业曾经是芳香族精细化工的重要部门，对有机合成化学技术的进步 作出过很大的贡献，它是一类与人们生活密切相关的精细化工产品，品种多、 产量小、生产工艺长、技术难度大、垄断性强，附加价值高的产品。主要应用 于纤维工业，在非纤维领域的应用开发也比较活跃。有机
11、溶剂染料也在逐渐增 长，复写纸用、记录纸用、文具墨水用染料增长较快，而且正向彩色液晶、激 光色素等电子工业用方面发展。1 随着合成纤维的发展，不同类别的染料增长速度相差较大，从产值上看， 以分散染料、活性染料、还原染料、直接染料、阳离子染料等的产值较大，其 中分散染料约占三分之一。从结构上说，产量最多的是偶氮染料，其次是蒽醌 染料。 目前，高档的有机染料市场一直垄断在技术力量雄厚的欧美几大跨国公司 手中，而国内高档染料全部依赖进口，因此，H-酸作为萘合成染料原料的物质 之一，在国民经济中起着重要的作用。 1.1.1 H 酸的性能H 酸单钠盐（H acid monosodium salt）又称
12、1-氨基-8-萘酚-3，6-二磺酸单 钠盐（1-Amino-8-naphthol-3,6-disulfonic acid monosodium salt） 、8-氨基-1-萘酚- 3，6-二磺酸单钠盐。分子式 C10H8-NNaO7S2,分子量 341.29。结构式为：它是白色或灰白色针状结晶体。难溶于冷水，易溶于热水，不溶于醇和醚， 能溶于碱溶液，能溶于碳酸钠溶液中，微溶于乙醇和乙醚。与三氯化铁作用呈 棕红色，酸性盐带兰红色荧光，加碱后变为红紫色，溶于碱性溶液呈深绿色。 稀释的 H 酸单钠盐会呈现兰红色萤光。它与亚硝酸反应生成黄色结晶状重氮化 合物，与三氯化铁作用呈棕红色，溶于碳酸钠溶液时呈
13、红紫色，在盐溶液中呈 暗绿色，易溶于热水中，防暴晒防冻。 产品的物理化学性质 : H 酸它在 20水里的溶解度为 0.17%，在 600水 里的溶解度为 2.40%。它在醇和醚中不溶解，它能够溶于碱、碳酸钠、和氨溶 液中。H 酸的稀溶液呈兰红色荧光。H 酸即能在酸性溶液里偶合，也能在碱性 溶液中偶合 。H 酸的碱性溶液在空气中很快变暗，能与亚硝酸作用生成黄色的 结晶状重氮化合物，重氮化合物能溶于苏打水和碱溶液。其中在苏打溶液中呈 淡紫色，而在碱溶液中呈深绿色。2山东轻工业学院 2008 届本科生毕业设计31.1.2 产品用途 H 酸单钠盐是重要的染料中间体之一，用作直接染料、酸性染料、活性染
14、料中间体。用于酸性品红 6B、酸性大红 G、酸性红 3B、酸性黑 10B、酸性黑 ATT、酸性朱红 105、活性紫 X-2R、活性艳红 M-2B、M-8B、活性深蓝 M- 4R、活性黑 M-2R、活性红 KD-8B、KD-G、活性深蓝 KD-7D 等的制造。也用 做媒染剂、偶氮染料中间体。它广泛用于印染、纺织、医药化工等行业，主要 也是染料工业的重要中间体，主要用于生产活性染料、也可以用于合成药剂。 以 H 酸钠盐为主要反应物时，在其基本骨架上链接各种分析功能团，能制 备 7-(邻一羧基苯偶氮)8-羟基1氨基3，6-萘二磺酸，同时能检测它与 2O 多种金属离子在不同酸度下的显色反应，特别对它与 Cu2 的显色反应做了 系统的研究。用 H 酸生产的直接黑、活性艳红 K-2BP、活性紫 K-3R、活性溶蓝 K-
